Квадрат быстрорез Р6М3: размеры, твердость и применение
Квадрат быстрорез Р6М3 — это горячекатаный или кованый сортовой прокат квадратного сечения из быстрорежущей стали марки Р6М3. Материал относится к группе вольфрам-молибденовых быстрорежущих сталей и предназначен для изготовления металлорежущего инструмента, работающего при умеренных скоростях резания. Квадратная заготовка обеспечивает оптимальную геометрию для последующей ковки, штамповки или механической обработки при производстве инструмента сложной формы.
Химический состав и структура стали Р6М3
Сталь Р6М3 легирована вольфрамом (5,5–6,5%), молибденом (3,0–3,6%), ванадием (2,0–2,6%) и хромом (3,8–4,6%). Карбидная неоднородность проката контролируется по баллам 1–4 в зависимости от сечения. После термической обработки — закалки от 1210–1230 C с подогревом и трехкратным отпуском при 550–570 C — материал приобретает твердость 63–65 HRC. Красностойкость стали Р6М3 достигает 600–620 C, что позволяет эксплуатировать инструмент при нагреве режущей кромки до указанных температур без потери режущих свойств.
Механические свойства и технологические характеристики
Квадрат быстрорез Р6М3 характеризуется пределом прочности при изгибе 3200–3800 МПа, ударной вязкостью 2,5–4,0 кгсм/см. Материал обладает удовлетворительной обрабатываемостью давлением в горячем состоянии: ковку ведут при 1050–1150 C с окончанием при 900–950 C. Шлифуемость стали Р6М3 ниже, чем у стали Р6М5, из-за повышенного содержания ванадия, что требует применения абразивных кругов на кубическом нитриде бора для чистовых операций.
Сортамент и геометрические параметры
Квадрат быстрорез Р6М3 поставляется со стороной квадрата от 8 до 120 мм. Допуски на размеры регламентируются ГОСТ 2591-88 для горячекатаного проката обычной и повышенной точности. Длина прутков — 1,5–4,0 м немерной или мерной длины. Кривизна не должна превышать 4 мм на 1 м длины для сечения до 50 мм и 3 мм для более крупных профилей. Скручивание вокруг продольной оси не допускается более 1 на 1 м.
| Сторона квадрата, мм | Предельное отклонение, мм | Твердость после ТО, HRC | Карбидная неоднородность, балл | Тип поставки |
|---|---|---|---|---|
| 10 | +0,4 / –0,5 | 63–65 | 1–2 | Пруток мерной длины |
| 25 | +0,5 / –0,6 | 63–65 | 2–3 | Пруток немерной длины |
| 50 | +0,8 / –1,0 | 63–65 | 3–4 | Кованый пруток |
Применение квадрата Р6М3 в инструментальном производстве
Квадратная заготовка из стали Р6М3 используется преимущественно для изготовления инструмента с фасонным профилем, где требуется минимальная деформация при термической обработке. Основные направления применения:
- протяжки круглые и шпоночные для внутренних и наружных поверхностей;
- зенкеры и развертки для обработки отверстий в конструкционных и легированных сталях;
- фрезы концевые и дисковые для черновой и получистовой обработки;
- метчики и плашки для нарезания резьбы в деталях из углеродистых сталей;
- долбяки и шеверы для зубообрабатывающих станков;
- вырубные пуансоны и матрицы для холодной листовой штамповки.
Инструмент из квадрата Р6М3 эксплуатируется на токарных, фрезерных, сверлильных и протяжных станках общего назначения. Материал обеспечивает устойчивую работу при снятии стружки толщиной до 0,15 мм/зуб и скорости резания 25–40 м/мин при обработке сталей средней твердости. Для повышения ресурса инструмента применяется азотирование в тлеющем разряде или ионно-плазменное нанесение износостойких покрытий TiN и TiAlN.
Особенности заказа и входного контроля
При заказе квадрата быстрореза Р6М3 необходимо указывать размер сечения, длину, точность прокатки и группу карбидной неоднородности. Входной контроль включает проверку твердости в состоянии поставки (не более 255 HB), макроструктуры на отсутствие трещин и расслоений, а также ультразвуковой контроль на наличие внутренних дефектов для сечений свыше 40 мм. Хранение проката осуществляется в закрытых складских помещениях при относительной влажности не более 60% для предотвращения коррозионных поражений поверхности.
Вопросы и ответы
Чем отличается квадрат Р6М3 от квадрата Р6М5?
Сталь Р6М3 содержит меньше вольфрама и молибдена, но больше ванадия по сравнению с Р6М5. Это обеспечивает более высокую твердость после отпуска (до 65 HRC) и повышенную износостойкость, однако снижает шлифуемость и вязкость. Р6М3 применяется для инструмента, работающего при умеренных скоростях резания с ударными нагрузками.
Какая твердость достигается после полной термической обработки?
После закалки от 1210–1230 C и трехкратного отпуска при 550–570 C твердость стали Р6М3 составляет 63–65 HRC. Красностойкость материала сохраняется до 600–620 C.
В каком состоянии поставляется квадрат быстрорез Р6М3?
Прокат поставляется в отожженном состоянии с твердостью не более 255 HB. Структура — сорбитообразный перлит с равномерно распределенными карбидами. По согласованию возможна поставка в калиброванном или серебрянке состоянии.
Какие допуски на размеры квадрата действуют при поставке?
Допуски на сторону квадрата регламентируются ГОСТ 2591-88. Для сечения 10–30 мм предельные отклонения составляют +0,4–0,6 мм, для сечения 30–60 мм — +0,6–0,8 мм, для сечения свыше 60 мм — до +1,0 мм по минусовой стороне.
